Файл: Ящерицын, П. И. Шлифование с подачей СОЖ через поры круга.pdf

Академия наук Белорусской ССР

П. И. ЯЩЕРИЦЫН, И. П. КАРАИМ

ШЛИФОВАНИЕ

С ПОДАЧЕЙ СОЖ

ЧЕРЕЗ

ПОРЫ КРУГА

ИЗДАТЕЛЬСТВО „НАУКА И ТЕХНИКА' М и н с к 1974

6 П4.67 Я97

УДК 621.923.04

4 /

Я щ е р и ц ы н П. И., К а р а и м И. П. Шлифование с по­ дачей СОЖ через поры круга. Минск, «Наука и техника», 1974,

стр. 256.

В монографии на основании теоретического и эксперимен­ тального исследования фильтрационных свойств шлифовальных кругов (абсолютной и активной пористости, проницаемости, удельной поверхности пор, их размера и количества), вибро­ устойчивости станка, контактной температуры и показателей процесса шлифования показаны особенности, преимущества и недостатки шлифования при охлаждении через поры круга. Д а­ ны рекомендации по эффективному использованию нового спо­ соба охлаждения.

Таблиц 36, рисунков 75, библиография — 176 названий. Предназначена для научных сотрудников и инженерно-тех­

нических работников абразивной и металлообрабатывающей промышленности.

Р е ц е н з е н т ы :

доктор технических наук О. В. РОМАН, кандидат технических наук Н. Н. МАКАРОВ

(С) Издательство «Наука и техника», 1974.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Программой Коммунистической партии Советского Союза предусматривается обеспечить повышение произ­ водительности труда в промышленности за девятую пяти­ летку на 36—40% и получить за счет этого 87—90% общего прироста продукции. При этом намечается уве­ личить выпуск продукции с каждой единицы производ­ ственных основных фондов путем полного использова­ ния машин и оборудования, дальнейшей интенсифика­ ции производственных процессов.

Процессы абразивной обработки находят все более широкое применение в металлообрабатывающей промыш­ ленности. Об этом свидетельствует рост парка шлифо­ вальных, заточных и других станков. Парк станков для абразивной обработки составляет 21%, а в ряде отрас­ лей (в частности, в автомобильной и инструментальной) достигает 30% общего парка; в производстве подшипни­ ков 65% операций выполняются при помощи абразив­ ных инструментов.

Прогресс в абразивной обработке обусловлен корен­ ным изменением технологии металлообработки, внедрени­ ем таких методов получения заготовок, как точное литье, литье под давлением, безоблойная штамповка, холодное прессование, вальцевание, импульсная штамповка и дру­ гие, способствующих повышению коэффициента полезно­ го использования металла. Общее уменьшение припусков и исключение ряда операций технологической обработки режущим инструментом позволят направить заготовки непосредственно на абразивную обработку; припуски при этом будут большими, чем ранее, когда заготовки пред­ варительно обрабатывались на металлорежущих станках. Снятие таких припусков с помощью абразивов требует

3

ГЛАВА I

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕНИЯ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ ЧЕРЕЗ ПОРЫ КРУГА

1.Возникновение и развитие метода охлаждения через поры круга

Рассмотрим в хронологической последовательности со­ вершенствование конструкций устройств для подачи СОЖ (смазочно-охлаждающей жидкости) через поры круга, углубление и расширение знаний о процессе шли­ фования при этом способе охлаждения.

Первое упоминание о методе охлаждения через поры шлифовального круга относится к 1884 г., когда В. Каверт получил американский патент на этот метод [1].

Около 70 лет метод охлаждения через поры круга не находил практического применения. И только в 1950 г. американская компания «Дуолл» стала применять его при работе на плоскошлифовальном станке [2], а компа­ ния «Голлмейер Ливингстон» применила этот метод охлаждения на серийно выпускаемых плоскошлифоваль­ ных станках [3—5].

Сущность метода охлаждения через поры шлифо­ вального круга [3] заключается в том, что СОЖ, подве­ денная по' резиновому шлангу, проходит через кран, ко­ торым регулируется величина потока, затем по трубке поступает к оси вращения шлифовального круга и по­ падает в конусную расточку шайбы, прикрепленной к наружному фланцу (рис. 1).

Под действием центробежной силы СОЖ через ряд распределительных трубок поступает в полость шлифо­ вального круга, откуда под действием той же силы прохо­ дит сквозь круг в радиальном направлении к его перифе­ рии. Таким образом, периферия круга все время покрыта равномерной пленкой СОЖ, излишек которой в виде тумана отбрасывается центробежной силой.

5

6

Впервые в Советском Союзе охлаждение через поры шлифовального круга было испытано в ЭНИМСе [6] в 1952 г. и установлено положительное влияние этого мето­ да на точность шлифования.

В 1955 г. данный метод был применен на Ленинград­ ском станкостроительном заводе им. Свердлова [7, 8] при внутреннем шлифовании; это «позволило несколько повысить производительность шлифования, улучшить расход абразивов и значительно оздоровить условия тру­ да шлифовщиков; при этом прочность шлифовального круга не понижается» [7]. При наружном шлифовании положительный результат не был достигнут из-за возра­ стания дисбаланса шлифовального круга с пуском СОЖ через его поры.

К этому времени появились работы [9—12, 72] Палитцша, в которых впервые было исследовано сочетание обычного метода охлаждения эмульсией с охлаждением через поры круга маслом. Палитцшем исследованы четы­ ре конструкции планшайб для подачи масла через поры круга, которые отличаются количеством и характером распределения отверстий в планшайбе для подвода мас­ ла к внутренней поверхности круга. На специальной установке исследована зависимость распределения мас­ ла на периферии круга от количества и характера распо­ ложения подводящих отверстий в планшайбе, скорости вращения круга, количества подводимого масла и време­ ни его подачи. В результате установлено, что наиболее рациональной конструкцией планшайбы является такая, в которой сделано 60 расположенных в шахматном по­ рядке отверстий для подачи масла к внутренней поверх­ ности круга. Проведенные Палитцшем сравнительные исследования показали, что бинарный метод охлаждения ■при подаче 2 г/мин масла через поры обеспечивает сниже­ ние удельного износа круга на 25%, экономию абразива и алмаза на 22% благодаря снижению числа правок, улучшение чистоты обработанной поверхности на 24% и снижение трудоемкости шлифования на 35%. Этот двой­ ной (бинарный) метод охлаждения был исследован так­ же Вебером в Карл-Маркс-Штадте на предприятии «Фриц Экерт Верк» (ГДР) [13, 14], в лаборатории шли­ фования фирмы «Карборундум» (США) [15] и нашел практическое применение при шлифовании головки и бло­ ка цилиндров па плоскошлифовалыюм станке [16].

7

Для реализации бинарного метода охлаждения [14] применяется масляный бачок с капельником (рис. 2), который устанавливается на шлифовальной бабке выше центра шлифовального круга. Дозируемое капельником масло из бачка поступает в планшайбу (рис. 3) и через » большое количество расположенных в шахматном поряд­ ке отверстий выходит на внутреннюю поверхность шлифо­ вального круга. Под действием центробежной силы масло

Ч

Рис. 2. Масляный бачок с капельником: 1 — регулируемый зажим; 2 — мерное стекло;

8